РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ AВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ

ИНТЕГРАЦИИ ОТКРЫТЫХ ВИРТУАЛЬНЫХ ЛАБОРАТОРНЫХ КОМПЛЕКСОВ

Государственный контракт № 02.740.11.0658 от 29 марта 2010 г.

ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы

Ижевский государственный технический университет (IzhSTU) имени М.Т.Калашниковаchti@chti.ru / www.chti.ruРуководитель проекта д.т.н., профессор Ефимов И.Н.Ответственные исполнители к.т.н., доцент Жукова С.А., к.п.н., доцент Козлова С.Ж.

2

ЦЕЛЬ ПРОЕКТА

обеспечение доступности удаленной работы с виртуальными

лабораторными комплексами путем интеграции их в открытое

исследовательское пространство.

подготовка и закрепление в сфере науки и образования научных и

научно-педагогических кадров, формирование эффективных и

жизнеспособных научных коллективов.

ОТКРЫТЫЙ ВИРТУАЛЬНЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ КОМПЛЕКС ОВЛК

3

система интеллектуальных, организационных и

вычислительных ресурсов, построенная на принципах открытых

систем для решения задач образования, науки и

бизнеса.

4

КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ

моделирование процессов, возникающих при взаимодействии

исследователя, объекта исследования, численного эксперимента

и программно-аппаратного комплекса.

5

СТРУКТУРА ОВЛК

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ

ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ

6

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛКТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ

7

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛКОРГАНИЗАЦИОННЫЙ РЕГЛАМЕНТ

8

Общие требования

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛКТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ

9

Требования к открытости системы

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛКТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

10

Выделение профиля: Предметная область

Объект исследования

11

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

ПОДГОТОВКА К ФОРМАЛИЗАЦИИ

СВОБОДНОЕ ВРАЩЕНИЕ

ДВИЖЕНИЕ В ПОТЕНЦИАЛЬНОМ ПОЛЕ СИЛ

ДВИЖЕНИЕ В ПОТЕНЦИАЛЬНОМ ПОЛЕ СИЛ

С ДИССИПАЦИЕЙ ЭНЕРГИИ

ДИНАМИКА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

12

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

ФОРМАЛИЗАЦИЯ

Система уравнений Гамильтона

свободное вращение

движение в

потенциальном

поле сил

движение в

потенциальном

поле сил с

диссипацией энергии

13

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

ПОСТРОЕНИЕ АЛГОРИТМА

Канонический метод Метод Эйлера

14

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

РАЗРАБОТКА ДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

Программный комплекс

Моделирование и

исследование динамической

устойчивости летательных

аппаратов

Свидетельство о

государственной

регистрации программы на

ЭВМ № 2010611155 от

9.02.2010 г.

15

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА

16

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

АНАЛИЗ. ПОИСК ЗНАНИЙ

свободное вращение

17

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

АНАЛИЗ. ПОИСК ЗНАНИЙ

движение в потенциальном поле

18

ФОРМИРОВАНИЕ ОВЛК ДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

АНАЛИЗ. ПОИСК ЗНАНИЙ

движение в потенциальном поле сил

с диссипацией энергии

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА

осуществляет

интеграцию и управление комплексамипроведение дистанционного эксперимента

основные задачи системы

формирование профилей

управление экспериментами

организация коммуникаций

организация документооборота

19

20

базовая технология открытых систем

МАСШТАБИРУЕМОСТЬ

расширение по типам и количеству виртуальных лабораторий

21

базовая технология открытых систем

ИНТЕРОПЕРАБЕЛЬНОСТЬвзаимодействие с разнородными аппаратными комплексами

и внешними системами

22

базовая технология открытых систем

МОБИЛЬНОСТЬвозможность работы на распространенных

программных платформах

23

минимизация усилий по созданию и

развертыванию комплексов в среде Интернет

базовая технология открытых систем

АДАПТИРУЕМОСТЬ

24

способность быть удобной для управления

и привлекательной для пользователя.

базовая технология открытых систем

ЭРГОНОМИЧНОСТЬ

25

СТРУКТУРА АС

УПРАВЛЕНИЕ ОВЛК

ОБМЕН ИНФОРМАЦИЕЙ

УПРАВЛЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАМИ

АДМИНИСТРИРОВАНИЕ КОНТЕНТА

26

регистрация на портале

вход в портал

вход в раздел поиска и просмотр списка

формирование запроса

ВЛ

Метод.ресурсы

Выч.ресурсы

Сведения об экспериментах

ОВЛК динамич. системы

выбор ВЛ

оценка вычислительного ресурса

запуск экспериме

нтаввод нач. условий ВЛ

27

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА

28

обращение к

пособиям и руководствам

- форум- видеоконференция- чат

результаты эксперимента

результаты эксперимента

обсуждениес коллегами

Метод.ресурсы

Сведения об экспериментах

Выч.ресурсы

ВЛ

ОВЛК динамич. системы

29

РАЗМЕЩЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ АС НАВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УЗЛАХ

ЭРГОНОМИЧНОСТЬ АС ОВЛК

Характеристики Преимущества Эффект

1Эксплуатационные затраты на развертывание

и поддержкуНезначительные

Снижение эксплуатационных

затрат

2 Изменение условия эксперимента Без участия разработчикаСнижение

временных затрат

3 Настройка рабочего места Под индивидуального

пользователяПовышение

комфортности

4 Выбор инструментов исследования Под индивидуального

пользователяПовышение

комфортности

5 Интерфейс взаимодействия УнифицированныйПовышение

эргономичности

6Предоставление инструментов управления

экспериментом Без посредников

Повышение эргономичности

7 Проведение экспериментов и анализ результатовСочетание

индивидуального и коллективного

Повышение эргономичности

8 Формирование рабочего местаТиповая комплектация,

распространенныеСнижение прямых

затрат

30

ИНДИКАТОРЫ ПРОЕКТА

31

№

Наименование индикатораЕд.

измер.

Требования ТЗ

Достигнуто на конец 2012

И.1.1.1Количество кандидатов наук , представивших докторские диссертации в диссертационный совет (нарастающим итогом)

чел. 1 1

И.1.1.2Количество аспирантов, представивших кандидатские диссертации в диссертационный совет

чел. 3 4

И.1.1.3Количество студентов, аспирантов, докторантов и молодых исследователей, закрепленных в сфере науки, образования и высоких технологий

чел. 10 10

И.1.1.4Количество исследователей, результаты работы которых в рамках НИР опубликованы в высокорейтинговых российских и зарубежных журналах

чел. 3 4

32

Наименование показателяЕд.

измер.Требования ТЗ

Достигнуто на конец

2012г.

П.1.1.1Количество докторов наук, работающих в научной или образовательной организации на полную ставку

чел. 2 2

П.1.1.2Количество молодых кандидатов наук, работающих в научной или образовательной организации на полную ставку

чел. 3 4

П.1.1.3 Количество аспирантов, принявших участие в работах в течение всего срока реализации НИР

чел. 3 10

П.1.1.4 Количество студентов, , принявших участие в работах в течение всего срока реализации НИР

чел. 4 12

П.1.1.5Доля привлеченных на реализацию НИР внебюджетных средств от объема средств федерального бюджета

% 25 25

П.1.1.6Доля фонда оплаты труда молодых участников НИР (молодых кандидатов наук, аспирантов и студентов) в общем объеме фонда оплаты труда по НИР

% 50 51,2

ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЕКТА

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОДУКЦИЯ

Автоматизированная система ОВЛК 33

34

НОЦ «ОТКРЫТЫЕ ВИРТУАЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ»

35

36

КОНТАКТЫ

• Чайковский технологический институт (филиал) ИжГТУ имени М.Т. КалашниковаАдрес: 617766, Пермский край, г. Чайковский, ул. Декабристов, 23Телефон: (34241) 2-96-58Факс: (34241) 2-96-58E-mail: chti@chti.ruСайт: http://www.chti.ru/

• Кафедра информатики и вычислительной техники kaf_ivt@chti.ru• Научно-образовательный центр «Открытые виртуальные лабораторные комплексы»

http://chti.ru/science/sec/about• АС ОВЛК http://asovlc.ru

37